Рецепторы АТФ помогают растениям реагировать на стресс

АТФ (аденозинтрифосфат) — основная энергетическая молекула внутри клетки. Вне клетки рецепторы, связывающие АТФ, у животных и человека управляют мышечным контролем, нейропередачей, воспалением и развитием.

Исследователи из Университета Миссури обнаружили аналогичный рецептор у растений и считают его ключевым компонентом в реакции растений на опасности: вредителей, изменения окружающей среды и повреждения тканей.

Это открытие может привести к созданию гербицидов, удобрений и репеллентов, которые будут естественным образом усиливать защитные механизмы растений.

Как растения «чувствуют» опасность

«У растений нет ушей, пальцев или глаз. Они используют химические сигналы, чтобы определить, подвергаются ли они нападению или происходит ли вредное изменение среды. У нас есть доказательства, что АТФ вне клетки, вероятно, является центральным сигналом, контролирующим способность растения реагировать на целый спектр стрессов», — пояснил профессор Гэри Стэйси.

Поиск и роль рецептора

Учёные во главе со Стэйси, аспирантом Чонгмином Чои и постдоком Киваму Танакой проверили 50 000 растений за два года, чтобы идентифицировать рецепторы АТФ. Изолировав ключевой ген, они нашли рецептор, который участвует в развитии растения и помогает восстанавливать повреждения.

«Мы считаем, что при ранении растения АТФ высвобождается в месте повреждения и запускает экспрессию генов, необходимых для ремонта. АТФ, вероятно, играет роль в развитии и множестве других реакций растения на изменения среды и вредителей», — отметил Стэйси.

Перспективы

Дальнейшие исследования будут сосредоточены на том, как этот рецептор взаимодействует с АТФ, на его белковой структуре, реакции на вредителей и сигналах к росту. Это может помочь найти способы естественной защиты растений от серьёзных стрессов.